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建筑构造设计元素之「桁架」

为了应对各种景观

桁架成为建筑的主要构造设计元素之一

建筑物内的桁架通常被保留用于屋顶形式

不同的桁架具有各种形状和尺寸

多个单元和节点组成不同系统



01

桁架的历史是久远的


早在两千年前,人类的祖先就发现了三角形的稳定性原理,并发明了三角桁架,广泛应用在古代住房的木制屋盖中。三角桁架与梁、拱一样,是古代建筑实现跨越的最主要方法。


 

桁架最先常用在建造木桥和屋架上。古罗马人用桁架修建横跨多瑙河的特雷江桥的上部结构,文艺复兴时期,意大利建筑师帕拉迪奥(Andrea Palladio)开始采用木桁架建桥,后来出现了华伦式、汤式、豪式等不同形式的桁架。


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02

19世纪中叶

各种现代桁架形式相继出现


桁架材料也不再局限于木材,

越来越多的采用了铁或钢。

 

工业革命与现代主义建筑的发展催生了空间桁架的诞生,空间桁架构件则在三维方向布置,其横断面常为三角形或矩形等,大大提高了桁架的整体稳定性,这种建筑结构很好地解决了现代大跨度空间结构建筑,如机场、展览厅、体育馆、会议中心、超高层连廊等的结构要求。



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03

桁架的演变过程

既是建筑结构工程史中的一章

更是桥梁发展的一段历程

 

在18世纪以前,造桥的材料基本上沿用直接取材于大自然的建造材料,即石材、木材、植物纤维。作为建筑材料,木材容易加工,方便运输,木桥也容易架设,在早期,木材可能是人类用来建造桥梁的第一种材料,也应该是在广泛使用混凝土和钢材之前,桥梁建造使用最多的材料。由于石材、砖块和木材,尺寸都有限,要实现较大空间的跨越,古人发明了拱和桁架。



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04

在19世纪

随着运河时代和铁路时代

对桥梁的巨大需求

成为桥梁建造创新发明的最大推动力


工业革命的成就,改变了延续千年的以砖石木材作为建筑材料的状态,为桥梁注入了轻质高强的金属材料;蒸汽机车的不断进化演变,也促进了桥梁的强度和刚度的持续提高。

 

铝合金材料应用于桥梁工程已有80多年的历史。在国外应用相对成熟。世界上首个铝合金在桥梁上的应用是1933年在美国匹兹堡斯菲尔德区一座跨河桥的铝合金桥面板上。10多年后,在1949年,加拿大在魁北克省阿尔维达建成了一座跨越塞右奈河,单跨跨径达88.4m的铆接铝拱桥,该桥是世界上第一座全铝合金结构桥梁,随后大量桥梁的建设为后人建造铝合金桥梁提供了宝贵的经验。



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05

桁架是一种普遍应用的杆系结构

它们所构成的杆系不易变形

十分坚固



桁架的发展与应用使人们对铝合金桁架的关注度也越来越深。铝合金桁架既是建筑行业也是搭建舞台中必不可少的一种设备。



铝合金桁架,

又称铝合金灯架、演出流动支架、

舞台架、TRUSS架、太空架、展览架、四方架等。

 

铝合金桁架一般是由6061-T6或6082-T6铝材经过切割,加工,焊接,磨光,喷漆等处理组合而成的一种广泛应用于演出展览,活动庆典,背景布置,灯光音响吊挂等系统。可以根据场地,搭建成各种大中小不同规格的桁架系统,而且可以按具体要求进行灵活组合。质量轻便,便于搭建及运输,铝型材的抗压及防腐耐用能力极强,可重复使用,视觉冲击力强。


 

桁架具有跨度大、造型多等特点,

随着社会的发展

这种桁架结构形式也将在更多领域为人们所见。